礬土水泥經激光處理可變半導體

　　報道，這似乎有點像古代的煉金術：美國能源部下屬的阿貢國家實驗室與來自日本、芬蘭、德國的科學家合作，用激光對液體礬土水泥進行處理，使其變成了能導電的半導體。這意味著水泥能被用來制造計算機芯片、觸摸屏等，可以說，這項創新性突破有望改變計算機行業。研究發表在5月27日出版的美國《國家科學院學報》上。

　　以前，只有金屬能變形到金屬—玻璃的形式，但現在科研人員發現，當物質的自由電子被“捕獲”在玻璃內形成的類似籠子的結構中時，物質就會獲得導電能力，因為被“捕獲”的電子會提供與金屬類似的導電機制。他們借用這個名為電子捕獲的過程，將液態水泥變成了液態“金屬”。

　　研究人員選定的對象是鈣鋁石——一種由鈣和氧化鋁制成的礬土水泥。他們使用一種經過二氧化碳激光束加熱的空氣動力懸浮裝置，在2000攝氏度的高溫下將礬土水泥熔化;然后在不同的空氣中對這種材料進行處理，以便控制得到的玻璃中氧原子的結合方式。這種懸浮裝置可以讓熱液體不接觸任何容器表面并形成晶體，這就會使該液體冷卻成能捕獲電子的玻璃狀，從而使其獲得導電能力。

　　與傳統金屬相比，新材料擁有更好的抗腐蝕性，也不那么易碎，另外，其能導電，在磁場中的能量損失比較低，而且具有極好的流動性，因而容易處理、建模。

　　阿貢國家實驗室的物理學家克里斯·本墨爾表示：“這種新材料有許多應用，包括用來做液晶顯示器內的薄膜電阻器以及平板電腦的監視器等。既然我們知道捕獲電子需要什么環境，我們就能研發并測試其他材料，以便厘清是否我們也能通過這種方式來讓它們導電。”